(57)【要約】【課題】  高温放置特性に優れ、環境に優れた明色系の半導体封止用エポキシ樹脂組成物及びそれを用いた半導体装置を提供することを目的とする。【解決手段】  エポキシ樹脂、硬化剤、無機充填剤、及び着色剤を必須成分として含有する半導体封止用エポキシ樹脂組成物であって、着色剤として、Ｆｅ−Ｔｉ複合酸化物を含んでなることを特徴とする。  さらに、本発明に係る半導体装置は、上記の明色系半導体封止用エポキシ樹脂組成物で半導体素子が封止されてなることを特徴とする。【特許請求の範囲】
【請求項１】
エポキシ樹脂、硬化剤、無機充填剤、及び着色剤を必須成分として含有する半導体封止用エポキシ樹脂組成物であって、
前記着色剤がＦｅ−Ｔｉ複合酸化物を含むことを特徴とする明色系半導体封止用エポキシ樹脂組成物。
【請求項２】
請求項１に記載の明色系半導体封止用エポキシ樹脂組成物で半導体素子が封止されてなることを特徴とする半導体装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電気・電子部品や半導体素子等を封止するために用いられる明色系半導体封止用エポキシ樹脂組成物、及びこの明色系半導体封止用エポキシ樹脂組成物を用いて封止された半導体装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、環境対応された電子部品や半導体装置等において使用される半導体封止用エポキシ樹脂組成物としては、難燃剤としてハロゲン系化合物やアンチモン化合物を含有しているものが主流となっている。
【０００３】
上記半導体封止用エポキシ樹脂組成物は、ハロゲン系化合物やアンチモン化合物が含まれているために、高温放置特性の信頼性が低下するといった問題を有していた。
【０００４】
一方、近年の電子部品や半導体関連部品においては、デザイン性を考慮して多彩な外観色が要求される傾向にあり、特に明色系の着色剤を含有した半導体封止用エポキシ樹脂組成物が欠かせない存在となっている（例えば、特許文献１）。
【特許文献１】特開２００３−１６０７１３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、明色系の半導体封止用エポキシ樹脂組成物に使用される着色剤には環境に有害なアンチモン化合物やＣｒ化合物を含有する明色系顔料が用いられているため、環境対応された半導体封止用エポキシ樹脂組成物には従来の明色系顔料を使用できないものであった。
【０００６】
本発明は上記の点に鑑みてなされたものであり、高温放置特性の信頼性に優れ、環境に優れた明色系半導体封止用エポキシ樹脂組成物及びそれを用いた半導体装置を提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決するために、本発明の請求項１に係る半導体封止用エポキシ樹脂組成物においては、エポキシ樹脂、硬化剤、無機充填剤、及び着色剤を必須成分として含有する半導体封止用エポキシ樹脂組成物であって、前記着色剤がＦｅ−Ｔｉ複合酸化物を含むことを特徴とする。
【０００８】
請求項２に係る半導体装置においては、請求項１に記載の明色系半導体封止用エポキシ樹脂組成物で半導体素子が封止されてなることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
上記本発明の請求項１によると、高温放置特性の信頼性に優れ、環境に優れた明色系半導体封止用エポキシ樹脂組成物を得ることができる。
【００１０】
上記本発明の請求項２によると、高温放置特性の信頼性に優れ、環境に優れた明色系の半導体装置を得ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下、本発明の実施の形態について説明する。
【００１２】
本発明において、エポキシ樹脂としては特に限定されないが、例えば、Ｏ−クレゾールノボラック型エポキシ樹脂、ビフェニル型エポキシ樹脂、トリフェニルメタン型エポキシ樹脂、ブロム含有エポキシ樹脂、ナフタレン環を有するエポキシ樹脂等を用いることができる。
【００１３】
本発明において、硬化剤としては、１分子中に２個以上のフェノール性水酸基を有し、上記のエポキシ樹脂を硬化させることができるものであれば特に制限されることなく使用することができる。例えば、フェノール系硬化剤、アミン系硬化剤、酸無水物硬化剤等を用いることができるが、吸湿率が小さくて信頼性の高いエポキシ樹脂組成物とするにはフェノール系硬化剤を用いることが好ましい。このフェノール系硬化剤としては、たとえばフェノールアラルキル、フェノールノボラック、クレゾールノボラック、トリフェニルメタン骨格を有する硬化剤、ジシクロ骨格を有する硬化剤、パラキシリレン骨格を有する硬化剤、ナフトールアラルキル等、各種の多価フェノール化合物あるいはナフトール化合物を用いることができる。これらを単独もしくは複数種併用してもよい。フェノール系硬化剤を用いる場合の配合量は、エポキシ樹脂のエポキシ当量／フェノール当量＝０．７〜１．３となるように設定することが好ましい。
【００１４】
また、本発明においては、半導体封止用エポキシ樹脂組成物に無機充填剤を含有させるが、無機充填剤としては、非晶質シリカ（溶融シリカ）、結晶シリカ、アルミナ、窒化珪素等各種の無機充填剤を用いることができ、単独もしくは複数種併用してもよい。半導体封止用エポキシ樹脂組成物の流動性等を考慮すると、これらの中でも特に、溶融シリカや結晶シリカを用いることが好ましい。無機充填剤の配合量は、半導体封止用エポキシ樹脂組成物全量に対して６０〜８５質量％の範囲に設定することが好ましい。無機充填剤の配合量が半導体封止用エポキシ樹脂組成物全量に対して６０質量％未満の場合、半導体封止用エポキシ樹脂組成物の封止成形体として必要な低線膨張率、低吸湿率、高信頼性、耐はんだ性等の性能を十分に得ることができない場合があるので好ましくない。８５質量％を超える場合には、半導体封止用エポキシ樹脂組成物の成形時の流動性が低下して成形性が悪くなる場合があるため好ましくない。
【００１５】
本発明においては、着色剤として、Ｆｅ−Ｔｉ複合酸化物を必須成分として含有するものを使用する。その他、Ｓｂ、Ｃｒ等を含まない顔料であれば併用することができる。また、ＹＡＧ視認性向上のためにカーボンブラックを併用することもできる。
【００１６】
また、着色剤の配合量としては半導体封止用エポキシ樹脂組成物全量に対して０．１質量％〜１０質量％の範囲で含有されていることが好ましい。０．１質量％よりも少ないと着色不足となり変色しやすく、１０質量％を超えると成形性が悪くなる。
【００１７】
そして、上記のエポキシ樹脂、硬化剤、無機充填剤、及び着色剤を配合し、さらに必要に応じて、ステアリン酸、モンタン酸、モンタン酸エステル、リン酸エステル、天然カルナバ等のワックス、γ−グリシドキシプロピルトリメトキシシランやγ−メルカプトプロピルトリメトキシシラン等のカップリング剤等を配合してもよい。ここで、ワックスの配合量としては、半導体封止用エポキシ樹脂組成物全量に対して０．３質量％〜５質量％の範囲で含有されていることが好ましい。
【００１８】
上記のようなエポキシ樹脂、硬化剤、無機充填剤、及び着色剤等をミキサー、ブレンダー等で均一に混合した後、ニーダーやロール等で加熱混練することにより、明色系の半導体封止用エポキシ樹脂組成物を調製することができる。なお、加熱混練した後で必要に応じて冷却固化し、粉砕して粉状等にして使用することもできる。
【００１９】
そして、上記のようにして調製した半導体封止用エポキシ樹脂組成物を封止成形することによって、半導体装置を作製することができる。例えば、ＩＣ等の半導体素子を搭載したリードフレームをトランスファー成形金型にセットし、トランスファー成形を行うことによって、半導体素子を封止樹脂で封止した半導体装置を作製することができる。このトランスファー成形を採用した場合の金型の温度は１７０〜１８０℃、成形時間は３０〜１２０秒に設定することができるが、金型の温度や成形時間及びその他の成形条件は、従来の封止成形と同様に設定することができ、半導体封止用エポキシ樹脂組成物の材料（成分）の種類や製造される半導体装置の種類等によって適宜設定変更するものである。
【００２０】
このようにして、高温放置特性に優れ、環境に優れた明色系の半導体封止用エポキシ樹脂組成物を得ることができるのである。
【００２１】
そこで以下に実施例を示し、さらに詳しく説明する。もちろん以下の例によって発明が限定されることはない。
【実施例】
【００２２】
（実施例１〜４、比較例１〜２）
表１に示す割合で各成分を配合し（配合量の単位は重量基準）、ミキサーで均一に混合した後、ロールで加熱混練することで半導体封止用エポキシ樹脂組成物を得た。
【００２３】
【表１】
2006245444.tif 000002
【００２４】
表１中の各成分の詳細は以下の通りである。
【００２５】
・ｏ−クレゾールノボラック型エポキシ樹脂：住友化学工業（株）製、ＥＳＣＮ１９５、エポキシ当量１９５
・フェノールノボラック樹脂：明和化成（株）製、ＯＨ当量１０５
・無機充填材：溶融シリカ、平均粒径１２μｍ
・明色系顔料Ａ：Ｆｅ−Ｔｉ複合酸化物系
・明色系顔料Ｂ：Ｔｉ−Ｓｂ−Ｃｒ複合酸化物系
・カーボンブラック
・水酸化マグネシウム
・ブロム化エポキシ樹脂：エポキシ当量４００
・三酸化アンチモン
（評価）
・難燃性：ＵＬ９４
・信頼性：金型温度１７５℃、注入圧力７ＭＰａで成形し、成形時間が１００ｓ以内で１６ｐＤＩＰを成形した後、１７５℃で放置したときの抵抗変化率を測定し、抵抗変化率が１０％増加するまでの時間を測定した。結果を表１に示す。
【００２６】
各実施例のものは比較例と同等レベルの明色性を有するとともに、表１にみられるように、高温放置特性の信頼性に優れている。また、水酸化マグネシウムを配合したり、無機充填材の配合量を多くしたりすることで、難燃性を付与できることが確認される。